JP2010251558A - Solid-state imaging device - Google Patents
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Abstract
【課題】貫通電極を有する半導体基板の電極から供給する電源の劣化や、半導体基板側から発生する電源ノイズによる影響を低減できる固体撮像装置を提供する。
【解決手段】半導体基板10の第1の主面に形成された撮像素子21と、基板10の第1の主面に対向する第2の主面上に形成されたハンダボール18と、基板10に空けられた貫通孔内に形成された絶縁膜35と、貫通孔内の絶縁膜35上に形成された貫通電極37と、基板10の第1の主面の貫通電極37上に形成された内部電極32とを備える。基板10の第1の主面に対して垂直な方向から見たとき、絶縁膜35と基板10が接する外形は、内部電極32の外形より大きい。
【選択図】図2A solid-state imaging device capable of reducing the influence of power supply noise supplied from an electrode of a semiconductor substrate having a through electrode and power supply noise generated from the semiconductor substrate side.
An image pickup device 21 formed on a first main surface of a semiconductor substrate 10, a solder ball 18 formed on a second main surface opposite to the first main surface of the substrate 10, and a substrate 10 An insulating film 35 formed in the through hole formed in the through hole, a through electrode 37 formed on the insulating film 35 in the through hole, and the through electrode 37 on the first main surface of the substrate 10. And an internal electrode 32. When viewed from a direction perpendicular to the first main surface of the substrate 10, the outer shape of the insulating film 35 and the substrate 10 is larger than the outer shape of the internal electrode 32.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、半導体基板に形成された貫通電極を有する固体撮像装置に関し、例えばカメラモジュールに関するものである。 The present invention relates to a solid-state imaging device having a through electrode formed on a semiconductor substrate, for example, a camera module.
電子機器の小型化に伴い、搭載される半導体デバイスも小型化、高集積化される必要がある。1990年代後半にはウェハレベルCSP(Wafer Level Chip Scale Package)の実用化検討が始まっている(例えば、非特許文献1参照)。リード線を廃したフリップチップ方式で、半導体チップ表面を下向きにしてバンプにより基板と半導体チップとを接合させるというやり方である。 Along with miniaturization of electronic equipment, semiconductor devices to be mounted need to be miniaturized and highly integrated. In the second half of the 1990s, practical application of a wafer level CSP (Wafer Level Chip Scale Package) has started (for example, see Non-Patent Document 1). The flip chip method eliminates the lead wires, and the substrate and the semiconductor chip are joined by bumps with the semiconductor chip surface facing downward.
一方、複数の半導体チップを三次元的に積層し、大幅な小型化を実現できる積層型パッケージ(マルチチップパッケージ)の開発も1990年代後半から行われており、貫通電極を用いたパッケージが提案されている(例えば、特許文献1参照)。光学素子でウェハレベルCSPの検討が始まるのは2000年前後からである。 On the other hand, the development of stacked packages (multi-chip packages) in which a plurality of semiconductor chips are three-dimensionally stacked to achieve a significant reduction in size has been carried out since the late 1990s, and a package using through electrodes has been proposed. (For example, refer to Patent Document 1). The study of wafer level CSP for optical elements begins around 2000.
また、非特許文献2には、小柳らによるガラス+接着層+イメージセンサ+貫通電極の構造と実際に作成した断面写真が記載されている。また、同様に、特許文献2および特許文献3にも、貫通電極、光透過性支持基板を備えた光学素子の断面構造が開示されている。
Non-Patent Document 2 describes a structure of glass + adhesive layer + image sensor + penetrating electrode and a cross-sectional photograph actually created by Koyanagi et al. Similarly, Patent Document 2 and
ところが、これらすべての文献にて提案された貫通電極はシリコン半導体基板内に形成するため、貫通電極とシリコン半導体基板とのカップリングや、貫通電極周辺の接地抵抗が高いことなどにより、パッドから貫通電極を介して供給する電源が劣化したり、逆にシリコン半導体基板側から発生する電源ノイズにより所望した良好な電圧波形を形成できないという問題が生じている。 However, since the through electrode proposed in all these documents is formed in the silicon semiconductor substrate, it penetrates from the pad due to the coupling between the through electrode and the silicon semiconductor substrate and the high grounding resistance around the through electrode. There is a problem that the power supplied through the electrodes is deteriorated or, on the contrary, a desired good voltage waveform cannot be formed due to power noise generated from the silicon semiconductor substrate side.
本発明は、貫通電極を有する半導体基板の電極から供給する電源の劣化や、半導体基板側から発生する電源ノイズによる影響を低減できる固体撮像装置を提供する。 The present invention provides a solid-state imaging device capable of reducing the influence of power supply noise supplied from an electrode of a semiconductor substrate having a through electrode and power supply noise generated from the semiconductor substrate side.
本発明の一実施態様の固体撮像装置は、半導体基板の第1の主面に形成された撮像素子と、前記半導体基板の前記第1の主面に対向する第2の主面上に形成された外部端子と、前記半導体基板に空けられた貫通孔内に形成された絶縁膜と、前記貫通孔内の前記絶縁膜上に形成され、前記外部端子に電気的に接続された貫通電極と、前記半導体基板の前記第1の主面の前記貫通電極上に形成された第1の電極とを具備し、前記半導体基板の第1の主面に対して垂直な方向から見たとき、前記絶縁膜と前記半導体基板が接する外形は、前記第1の電極の外形より大きいことを特徴とする。 A solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention is formed on an image sensor formed on a first main surface of a semiconductor substrate, and on a second main surface facing the first main surface of the semiconductor substrate. An external terminal, an insulating film formed in a through hole formed in the semiconductor substrate, a through electrode formed on the insulating film in the through hole and electrically connected to the external terminal, A first electrode formed on the through electrode on the first main surface of the semiconductor substrate, and when viewed from a direction perpendicular to the first main surface of the semiconductor substrate, the insulation The outer shape of the film in contact with the semiconductor substrate is larger than the outer shape of the first electrode.
本発明の他の実施態様の固体撮像装置は、半導体基板の第1の主面に形成された撮像素子と、前記半導体基板の前記第1の主面に対向する第2の主面上に形成された外部端子と、前記半導体基板に空けられた貫通孔内に形成され、前記外部端子に電気的に接続された貫通電極と、前記半導体基板の前記第1の主面の前記貫通電極上に形成された第1の電極と、前記貫通電極の外周の少なくとも1部を囲むように、前記半導体基板に形成された半導体領域と、前記半導体領域上に形成され、前記半導体領域に電気的に接続された配線とを具備し、前記半導体領域には前記配線を介して接地電位が供給されていることを特徴とする。 A solid-state imaging device according to another embodiment of the present invention is formed on an image sensor formed on a first main surface of a semiconductor substrate, and on a second main surface facing the first main surface of the semiconductor substrate. An external terminal formed in the through-hole formed in the semiconductor substrate and electrically connected to the external terminal; and the through-electrode on the first main surface of the semiconductor substrate. A first electrode formed; a semiconductor region formed on the semiconductor substrate so as to surround at least a part of an outer periphery of the through electrode; and a semiconductor region formed on the semiconductor region and electrically connected to the semiconductor region And a ground potential is supplied to the semiconductor region through the wiring.
本発明によれば、貫通電極を有する半導体基板の電極から供給する電源の劣化や、半導体基板側から発生する電源ノイズによる影響を低減できる固体撮像装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the solid-state imaging device which can reduce the influence by the deterioration of the power supply supplied from the electrode of the semiconductor substrate which has a penetration electrode, and the power supply noise generate | occur | produced from the semiconductor substrate side can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ここでは、固体撮像装置としてカメラモジュールを例に取る。説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a camera module is taken as an example of the solid-state imaging device. In the description, common parts are denoted by common reference symbols throughout the drawings.
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態のカメラモジュールについて説明する。
[First Embodiment]
First, the camera module according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1は、第1実施形態のカメラモジュールの構成を示す断面図である。撮像素子(図示せず)が形成されたシリコン半導体基板(撮像素子チップ)10の第1の主面上には、接着剤11を介して光透過性支持基板、例えばガラス基板12が形成されている。ガラス基板12上には、接着剤13を介してIR(赤外線)カットフィルタ14が配置されている。さらに、IRカットフィルタ14上には、接着剤15を介して撮像レンズ16を含むレンズホルダー17が配置されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the camera module of the first embodiment. On a first main surface of a silicon semiconductor substrate (imaging element chip) 10 on which an imaging element (not shown) is formed, a light transmissive support substrate, for example, a
また、シリコン半導体基板10の、第1の主面に対向する第2の主面上には、外部端子(電極)、例えばハンダボール18が形成されている。シリコン半導体基板10およびガラス基板12の周囲には、遮光兼電磁シールド19が配置されている。この遮光兼電磁シールド19は、接着剤20でレンズホルダー17に接着されている。このような構造により、カメラモジュール100が形成されている。
Further, on the second main surface of the
カメラモジュール100は、例えば、樹脂あるいはセラミックからなる実装基板200上にハンダボール18を介して直接実装(COB: Chip On Board)される。
The
次に、図1におけるシリコン半導体基板10とガラス基板12の断面構造を詳細に説明する。
Next, the cross-sectional structures of the
図2は、第1実施形態のカメラモジュールにおけるシリコン半導体基板とガラス基板の部分を拡大した断面図である。カメラモジュールは、撮像素子21が形成された撮像画素部と、この撮像画素部から出力された信号を処理する周辺回路部とを有する。 FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the silicon semiconductor substrate and the glass substrate in the camera module of the first embodiment. The camera module includes an imaging pixel unit in which the imaging element 21 is formed and a peripheral circuit unit that processes a signal output from the imaging pixel unit.
カメラモジュールの撮像画素部は、以下のような構成を有する。 The imaging pixel unit of the camera module has the following configuration.
シリコン半導体基板10の第1の主面には、素子分離絶縁層(例えば、STI(Shallow Trench Isolation))22と、素子分離絶縁層22にて分離された素子領域が配置されている。素子領域には、フォトダイオード及びトランジスタを含む撮像素子21が形成されている。
An element isolation insulating layer (for example, STI (Shallow Trench Isolation)) 22 and an element region isolated by the element isolation insulating layer 22 are disposed on the first main surface of the
撮像素子21が形成された第1の主面上には層間絶縁膜23が形成され、層間絶縁膜23上には層間絶縁膜24が形成されている。さらに、層間絶縁膜24中には配線25が形成されている。
An interlayer insulating film 23 is formed on the first main surface on which the imaging element 21 is formed, and an
層間絶縁膜24上には、パッシベーション膜26が形成され、パッシベーション膜26上にはベース層27が形成されている。ベース層27上には、撮像素子21に対応するようにカラーフィルタ28がそれぞれ配置されている。
A passivation film 26 is formed on the
カラーフィルタ28上にはオーバーコート29が形成され、オーバーコート29上には撮像素子21(またはカラーフィルタ28)に対応するようにマイクロレンズ30がそれぞれ形成されている。さらに、マイクロレンズ30上は空洞31となり、この空洞31上には光透過性支持基板(透明基板)、例えばガラス基板12が配置されている。
An overcoat 29 is formed on the color filter 28, and a microlens 30 is formed on the overcoat 29 so as to correspond to the imaging element 21 (or the color filter 28). Further, a
カメラモジュールの周辺回路部には、以下のような貫通電極及び電極パッドが形成されている。シリコン半導体基板10の第1の主面上には層間絶縁膜23が形成され、層間絶縁膜23上には内部電極(第1の電極)32が形成されている。
In the peripheral circuit portion of the camera module, the following through electrodes and electrode pads are formed. An interlayer insulating film 23 is formed on the first main surface of the
シリコン半導体基板10の第2の主面から第1の主面を介して層間絶縁膜23まで貫通孔が空けられている。貫通孔の側面上及び底面上には、絶縁膜35が形成されている。シリコン半導体基板10の第2の主面上には、絶縁膜36が形成されている。
A through hole is formed from the second main surface of the
貫通孔の内面上(絶縁膜35上及び内部電極32の貫通孔側の面上)、及び絶縁膜36上には、貫通電極(導電体層)37が形成されている。内部電極32は、撮像素子21あるいは周辺回路部に形成された周辺回路(図示しない)に電気的に接続されている。
A through electrode (conductor layer) 37 is formed on the inner surface of the through hole (on the
また、貫通電極37上、及び第2の主面上の絶縁膜36上には保護膜、例えばソルダーレジスト38が形成されている。さらに、第2の主面上において、貫通電極37上のソルダーレジスト38の一部が開口され、露出した貫通電極37上には、ハンダボール18が形成されている。貫通孔に形成された貫通電極37は、ハンダボール18と、撮像素子21あるいは周辺回路とを電気的に接続している。
A protective film such as a solder resist 38 is formed on the through
なお、ソルダーレジスト38は、例えばフェノール系樹脂、あるいはポリイミド系樹脂、アミン系樹脂などからなる。ハンダボール18には、例えばSn−Pb(共晶)、あるいは95Pb−Sn(高鉛高融点半田)、Pbフリー半田として、Sn−Ag、Sn−Cu、Sn−Ag−Cuなどが用いられる。
The solder resist 38 is made of, for example, a phenol resin, a polyimide resin, an amine resin, or the like. For the
また、内部電極32上には、層間絶縁膜24を介して素子面電極(第2の電極)33が形成されている。内部電極32と素子面電極33間の層間絶縁膜24内には、これら電極間を電気的に接続するコンタクトプラグ34が形成されている。素子面電極33は、例えばコンタクトプラグ34及び内部電極32を介して、電圧の印加及び信号の読み出しなどに使用される。特に、ダイソートテスト時には、素子面電極33にテスト用針が当てられる。
An element surface electrode (second electrode) 33 is formed on the
さらに、素子面電極33上には、パッシベーション膜26が形成されている。パッシベーション膜26上にはベース層27が形成され、ベース層27上にはオーバーコート29が形成されている。さらに、オーバーコート29上には、スチレン系樹脂層39が形成されている。 Further, a passivation film 26 is formed on the element surface electrode 33. A base layer 27 is formed on the passivation film 26, and an overcoat 29 is formed on the base layer 27. Furthermore, a styrene resin layer 39 is formed on the overcoat 29.
素子面電極33上に配置された、これらパッシベーション膜26、ベース層27、オーバーコート29、及びスチレン系樹脂層39が開口されて、パッド開口部40が形成されている。スチレン系樹脂層39上及び素子面電極33上には、接着剤11を介してガラス基板12が形成されている。接着剤11はパターニングされており、撮像素子21上(またはマイクロレンズ30上)には配置されていない。
The passivation film 26, the base layer 27, the overcoat 29, and the styrenic resin layer 39 disposed on the element surface electrode 33 are opened to form a
図3は、図2における周辺回路部をパッド開口部側から見た図であり、絶縁膜35、内部電極32、及び貫通電極37のレイアウトを示す平面図である。図に示すように、絶縁膜35の内側には内部電極32が配置され、内部電極32の内側には貫通電極37が配置されている。
FIG. 3 is a view of the peripheral circuit portion in FIG. 2 as viewed from the pad opening side, and is a plan view showing a layout of the insulating
貫通孔において貫通電極37とシリコン半導体基板10との間に配置される絶縁膜35は、貫通電極37とシリコン半導体基板10とを絶縁するものである。図2及び図3に示すように、シリコン半導体基板10の第1の主面に平行な方向において、絶縁膜35の膜厚は300〜1000nm程度であり、その外形は内部電極32の外形の外側に位置している。
The insulating
このような構造により、膜厚が薄い絶縁膜を貫通電極とシリコン半導体基板との間に配置した従来例に比べて、貫通電極37とシリコン半導体基板10間の容量を低減でき、貫通電極37の時定数を小さくすることができる。これにより、ハンダボール18から供給する電源の劣化を防止することができ、さらにシリコン半導体基板10側から発生する電源ノイズによる影響を低減できる。これにより、所望した良好な電源電圧を撮像素子21及び周辺回路に供給することができる。
With such a structure, the capacitance between the through
次に、第1実施形態における貫通電極37の製造方法を以下に述べる、
図4及び図5は、第1実施形態のカメラモジュールにおける貫通電極の製造方法を示す図である。
Next, a manufacturing method of the through
4 and 5 are diagrams illustrating a method of manufacturing a through electrode in the camera module of the first embodiment.
まず、図4に示すように、シリコン半導体基板10に貫通孔を加工し、続いて、貫通孔内に絶縁膜35を形成する。さらに、シリコン半導体基板10の第2の主面上に絶縁膜36を形成する。
First, as shown in FIG. 4, a through hole is processed in the
続いて、図5に示すように、絶縁膜36、35、23内に内部電極32に達する貫通孔41を空ける。さらに、図2に示すように、貫通孔41の側面上及び底面上、及び基板10の第2の主面上に貫通電極37を形成する。これにより、内部電極32と貫通電極37を電気的に接続する。その後、ソルダーレジスト38及びハンダボール18を形成する。
Subsequently, as shown in FIG. 5, a through hole 41 reaching the
以上説明したように第1実施形態によれば、貫通電極とシリコン半導体基板との間に、膜厚が厚い絶縁膜を形成することにより、貫通電極とシリコン半導体基板間の容量を低減することができる。これにより、貫通電極の時定数を小さくでき、外部端子から供給される電源電圧の劣化や、逆に半導体基板側から発生する電源ノイズによる影響を著しく低減することができる。これにより、信頼性の高い固体撮像装置を提供できる。 As described above, according to the first embodiment, it is possible to reduce the capacitance between the through electrode and the silicon semiconductor substrate by forming a thick insulating film between the through electrode and the silicon semiconductor substrate. it can. As a result, the time constant of the through electrode can be reduced, and the influence of the power supply voltage supplied from the external terminal and conversely the power supply noise generated from the semiconductor substrate side can be significantly reduced. Thereby, a solid-state imaging device with high reliability can be provided.
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態のカメラモジュールについて説明する。第2実施形態では、貫通電極37の外周を囲むように、接地電位に接続された半導体領域がシリコン半導体基板10に形成されている。
[Second Embodiment]
A camera module according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, a semiconductor region connected to the ground potential is formed in the
図6は、第2実施形態のカメラモジュールの構成を示す断面図である。図7は、図6における周辺回路部をパッド開口部側から見た図であり、接地領域(半導体領域)42、内部電極32、及び貫通電極37のレイアウトを示す平面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the camera module of the second embodiment. FIG. 7 is a view of the peripheral circuit portion in FIG. 6 as viewed from the pad opening side, and is a plan view showing a layout of the ground region (semiconductor region) 42, the
カメラモジュールの撮像画素部は、第1実施形態と同様である。以下に、周辺回路部の構造を説明する。 The imaging pixel portion of the camera module is the same as that in the first embodiment. Hereinafter, the structure of the peripheral circuit unit will be described.
図6に示すように、シリコン半導体基板10の第1の主面上には層間絶縁膜23が形成され、層間絶縁膜23上には内部電極(第1の電極)32が形成されている。シリコン半導体基板10の第2の主面から第1の主面を介して層間絶縁膜23まで貫通孔が空けられている。貫通孔の側面上、及びシリコン半導体基板10の第2の主面上には、絶縁膜45が形成されている。
As shown in FIG. 6, an interlayer insulating film 23 is formed on the first main surface of the
さらに、貫通孔の内面上(絶縁膜45上及び内部電極32の貫通孔側の面上)、及び第2の主面の絶縁膜45上には、貫通電極(導電体層)37が形成されている。内部電極32は、撮像素子21あるいは周辺回路部に形成された周辺回路(図示しない)に電気的に接続されている。
Further, a through electrode (conductor layer) 37 is formed on the inner surface of the through hole (on the insulating film 45 and the surface on the through hole side of the internal electrode 32) and on the insulating film 45 of the second main surface. ing. The
また、貫通電極37の外周を囲むように、シリコン半導体基板10の第1の主面に、接地領域42が形成されている。接地領域42は、不純物濃度が高い拡散層からなり、貫通電極37の近傍、例えば貫通電極37から数μm〜数10μmの位置に配置されている。図7には貫通電極37の外周全体を囲むように、接地領域42が形成された例を示したが、貫通電極37の外周の1部のみに接地領域42が形成されていてもよい。
A
さらに、接地領域42上の層間絶縁膜23、24内には、接地領域42に接続された配線43、コンタクトプラグ44が形成されている。接地領域42には、接地電位等の基準電位が供給されている。このため、接地領域42は、例えば配線43及びコンタクトプラグ44を介して、接地電位を持つハンダボール18に接続される。
Further, wirings 43 and contact plugs 44 connected to the
接地領域42を持たない従来構造では、貫通電極37周辺のシリコン半導体基板は、高い接地抵抗を有していたが、すなわち高い抵抗にて接地に接続されていたが、第2実施形態では、貫通電極37周辺のシリコン半導体基板は、低い接地抵抗を有しており、電位が安定している。
In the conventional structure that does not have the
このため、第1実施形態と同様に、ハンダボール18から供給する電源の劣化を防止することができ、さらにシリコン半導体基板10側から発生する電源ノイズによる影響を低減できる。これにより、所望した良好な電源電圧を撮像素子21及び周辺回路に供給することができる。
For this reason, as in the first embodiment, it is possible to prevent the power supplied from the
以上説明したように第2実施形態によれば、貫通電極の周辺の接地抵抗を低減することにより、貫通電極の時定数を小さくし、外部端子から供給される電源電圧の劣化や、逆に半導体基板側から発生する電源ノイズによる影響を著しく低減することができる。これにより、信頼性の高い固体撮像装置を提供できる。 As described above, according to the second embodiment, by reducing the ground resistance around the through electrode, the time constant of the through electrode is reduced, the power supply voltage supplied from the external terminal is deteriorated, and conversely the semiconductor The influence of power supply noise generated from the substrate side can be significantly reduced. Thereby, a solid-state imaging device with high reliability can be provided.
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態のカメラモジュールについて説明する。第3実施形態は、第1実施形態及び第2実施形態の特徴部を組み合わせたものである。第3実施形態では、貫通電極37とシリコン半導体基板10との間に、膜厚が厚い絶縁膜が形成されると共に、貫通電極37を囲むように、接地電位に接続された接地領域42が形成されている。
[Third Embodiment]
A camera module according to a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment is a combination of the features of the first embodiment and the second embodiment. In the third embodiment, a thick insulating film is formed between the through
図8は、第3実施形態のカメラモジュールの構成を示す断面図である。図9は、図8における周辺回路部をパッド開口部側から見た図であり、接地領域42、絶縁膜35、内部電極32、及び貫通電極37のレイアウトを示す平面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the camera module of the third embodiment. FIG. 9 is a view of the peripheral circuit portion in FIG. 8 as viewed from the pad opening side, and is a plan view showing the layout of the
図示するように、貫通電極37とシリコン半導体基板10との間に、膜厚が厚い絶縁膜35が形成されている。さらに、貫通電極37を囲むように、シリコン半導体基板10の第1の主面に、接地電位に接続された接地領域42が形成されている。その他の構成は、第1及び第2実施形態の構成と同様である。
As shown in the drawing, a thick insulating
第3実施形態によれば、第1及び第2実施形態よりも大きな効果を有し、第1及び第2実施形態よりさらに信頼性の高い固体撮像装置を提供できる。 According to the third embodiment, it is possible to provide a solid-state imaging device that has a greater effect than the first and second embodiments and is more reliable than the first and second embodiments.
また、前述した各実施形態はそれぞれ、単独で実施できるばかりでなく、適宜組み合わせて実施することも可能である。さらに、前述した各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、各実施形態において開示した複数の構成要件の適宜な組み合わせにより、種々の段階の発明を抽出することも可能である。 In addition, each of the above-described embodiments can be implemented not only independently but also in an appropriate combination. Furthermore, the above-described embodiments include inventions at various stages, and the inventions at various stages can be extracted by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments.
10…シリコン半導体基板、11…接着剤、12…ガラス基板、13…接着剤、14…IR(赤外線)カットフィルタ、15…接着剤、16…撮像レンズ、17…レンズホルダー、18…ハンダボール(外部端子)、19…遮光兼電磁シールド、20…接着剤、21…撮像素子、22…素子分離絶縁層、23…層間絶縁膜、24…層間絶縁膜、25…配線、26…パッシベーション膜、27…ベース層、28…カラーフィルタ、29…オーバーコート、30…マイクロレンズ、31…空洞、32…内部電極(第1の電極)、33…素子面電極(第2の電極)、34…コンタクトプラグ、35…絶縁膜、36…絶縁膜、37…貫通電極(導電体層)、38…ソルダーレジスト、39…スチレン系樹脂層、40…パッド開口部、41…貫通孔、42…接地領域(半導体領域)、43…配線、44…コンタクトプラグ、45…絶縁膜、100…カメラモジュール、200…実装基板。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記半導体基板の前記第1の主面に対向する第2の主面上に形成された外部端子と、
前記半導体基板に空けられた貫通孔内に形成された絶縁膜と、
前記貫通孔内の前記絶縁膜上に形成され、前記外部端子に電気的に接続された貫通電極と、
前記半導体基板の前記第1の主面の前記貫通電極上に形成された第1の電極とを具備し、
前記半導体基板の第1の主面に対して垂直な方向から見たとき、前記絶縁膜と前記半導体基板が接する外形は、前記第1の電極の外形より大きいことを特徴とする固体撮像装置。 An image sensor formed on the first main surface of the semiconductor substrate;
An external terminal formed on a second main surface facing the first main surface of the semiconductor substrate;
An insulating film formed in a through hole formed in the semiconductor substrate;
A through electrode formed on the insulating film in the through hole and electrically connected to the external terminal;
A first electrode formed on the through electrode on the first main surface of the semiconductor substrate,
A solid-state imaging device, wherein an outer shape of the insulating film and the semiconductor substrate in contact with each other is larger than an outer shape of the first electrode when viewed from a direction perpendicular to the first main surface of the semiconductor substrate.
前記半導体領域上に形成され、前記半導体領域に電気的に接続された配線とをさらに具備し、
前記半導体領域には前記配線を介して接地電位が供給されていることを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。 A semiconductor region formed in the semiconductor substrate so as to surround at least a part of the outer periphery of the through electrode;
A wiring formed on the semiconductor region and electrically connected to the semiconductor region;
The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a ground potential is supplied to the semiconductor region through the wiring.
前記半導体基板の前記第1の主面に対向する第2の主面上に形成された外部端子と、
前記半導体基板に空けられた貫通孔内に形成され、前記外部端子に電気的に接続された貫通電極と、
前記半導体基板の前記第1の主面の前記貫通電極上に形成された第1の電極と、
前記貫通電極の外周の少なくとも1部を囲むように、前記半導体基板に形成された半導体領域と、
前記半導体領域上に形成され、前記半導体領域に電気的に接続された配線とを具備し、
前記半導体領域には前記配線を介して接地電位が供給されていることを特徴とする固体撮像装置。 An image sensor formed on the first main surface of the semiconductor substrate;
An external terminal formed on a second main surface facing the first main surface of the semiconductor substrate;
A through electrode formed in a through hole formed in the semiconductor substrate and electrically connected to the external terminal;
A first electrode formed on the through electrode on the first main surface of the semiconductor substrate;
A semiconductor region formed in the semiconductor substrate so as to surround at least a part of the outer periphery of the through electrode;
A wiring formed on the semiconductor region and electrically connected to the semiconductor region;
A solid-state imaging device, wherein a ground potential is supplied to the semiconductor region through the wiring.
前記層間絶縁膜上に形成された第2の電極と、
前記第2の電極上及び前記層間絶縁膜上に形成され、前記第2の電極の一部分が開口された開口部を有するパッシベーション膜と、
前記第2の電極と前記第1の電極との間に接続形成されたコンタクトプラグと、
をさらに具備することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の固体撮像装置。 An interlayer insulating film formed on the first electrode and on the first main surface of the semiconductor substrate;
A second electrode formed on the interlayer insulating film;
A passivation film formed on the second electrode and the interlayer insulating film and having an opening in which a part of the second electrode is opened;
A contact plug connected between the second electrode and the first electrode;
The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising:
前記カラーフィルタ上に配置されたマイクロレンズと、
をさらに具備することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の固体撮像装置。 A color filter disposed on the image sensor so as to correspond to the image sensor;
A microlens disposed on the color filter;
The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising:
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